鉛酸電池媲美鋰離子電池？底特律新技術(shù)正在夢(mèng)想成真

來自美國(guó)底特律的應(yīng)用PLM技術(shù)的鉛酸蓄電池可媲美鋰離子電池？

這里提到的PLM是指一種全新的鉛酸蓄電池設(shè)計(jì)理念，英文全稱為Power.Life.Multiplied，簡(jiǎn)稱為PLM技術(shù)。位于美國(guó)底特律市的一家電池科技公司，名為EnergyPowerSystems（能源動(dòng)力系統(tǒng)公司，簡(jiǎn)稱EPS公司）。PLM技術(shù)正是來源于這家公司。

“不改變化學(xué)原理，而是采用全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這是對(duì)鉛酸蓄電池的重新含義！”EPS公司首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人SubhashDhar向筆者介紹了PLM技術(shù)的設(shè)計(jì)理念。我們把應(yīng)用PLM技術(shù)的鉛酸蓄電池稱為PLM電池。根據(jù)這種電池的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，我們可以將PLM技術(shù)理解為分層平面矩陣電池技術(shù)，是將數(shù)十個(gè)單體電池層疊串聯(lián)起來的一種設(shè)計(jì)方式。

PLM電池設(shè)計(jì)基于成熟、穩(wěn)定的化學(xué)原理以及特有的微觀結(jié)構(gòu)、外形和電極連接設(shè)計(jì)（公共電極基板，含鉛量大大降低），減少電池電極腐蝕、硫酸化，沒有一般鉛酸蓄電池電解液分層現(xiàn)象的發(fā)生，具備低成本、高功率、重量輕、較長(zhǎng)循環(huán)使用壽命的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)12V或48V，其部分性能測(cè)試數(shù)據(jù)可媲美于當(dāng)今已經(jīng)廣泛使用的鋰離子電池，同等應(yīng)用條件下的成本卻只是一般鋰離子電池的三分之一左右。

但從與常規(guī)蓄電池的比較中，我們能發(fā)現(xiàn)PLM電池的優(yōu)勢(shì)所在。據(jù)Mr.Dhar介紹，第一代PLM電池的壽命是AGM鉛酸蓄電池5倍以上，是一般VRLA鉛酸蓄電池的10倍以上，功率是AGM電池的3倍左右。經(jīng)過測(cè)試，第一代PLM電池40%SOC循環(huán)次數(shù)達(dá)到5000次，80%DOD循環(huán)次數(shù)2000次以上，在25℃下SBA啟停標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試超過15萬次，而第二代PLM電池已經(jīng)研發(fā)完畢，性能再度提升，正在測(cè)試當(dāng)中。

我國(guó)蓄電池行業(yè)協(xié)會(huì)的一位專家對(duì)PLM電池呈現(xiàn)出的性能表示質(zhì)疑和震驚：“PLM電池的SOC、DOD循環(huán)次數(shù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)來源于實(shí)驗(yàn)室，這已經(jīng)超過一般鋰離子電池的使用壽命，而這種電池能否在實(shí)際應(yīng)用中依然有如此表現(xiàn)還需市場(chǎng)檢驗(yàn)。”

Mr.Dhar表示，PLM電池可實(shí)現(xiàn)與整車同等壽命，它也是未來新能源汽車的堅(jiān)實(shí)后盾。EPS公司希望將該電池應(yīng)用于新能源汽車，尤其適用于帶有啟停功能的微混或弱混汽車。有關(guān)我國(guó)市場(chǎng)來說，PLM電池也是兩輪電動(dòng)自行車的最佳選擇，用于替換壽命較短的普通鉛酸蓄電池和價(jià)格較高的鋰離子電池。另外，PLM電池可把移動(dòng)通信基站的電池壽命由現(xiàn)在的2年提高到10年，其也可應(yīng)用于太陽能、風(fēng)能大型基站及商業(yè)、住宅儲(chǔ)能系統(tǒng)。

成本是新技術(shù)大范圍應(yīng)用的關(guān)鍵。Mr.Dhar介紹，目前PLM電池的成本小于150美元/kWh。有關(guān)成本，我們可以比較特斯拉汽車的鋰離子電池成本，足以見得PLM電池在成本上的優(yōu)勢(shì)。據(jù)外媒分析，2013年，特斯拉鋰離子電池成本約為232美元/kWh，到2020年會(huì)降到140美元/kWh。

“從整個(gè)能源產(chǎn)業(yè)來講，PLM電池不會(huì)改變?cè)瓉磴U酸蓄電池的供應(yīng)體系，其原材料與普通的鉛酸蓄電池基本相同，不會(huì)對(duì)上游供應(yīng)商造成沖擊，因此能夠迅速融入到產(chǎn)業(yè)鏈中。”Mr.Dhar說。EPS公司希望在我國(guó)投資建廠，期待更多樣的合作模式，目前正在尋找合作方以及適宜的城市，而有關(guān)新廠的規(guī)劃方法已經(jīng)設(shè)計(jì)完畢。